[发明专利]在断路器中对显示背景照明的控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有过电流脱扣器的机电断路器，尤其是低压断路器，该断路器配备有显示器用来显示出运行参数、特征值和故障信号，正如在权利要求1的前序部分中所定义的那样。

背景技术

电网由高压电网和由其分支出的低压电网组成，这些电网在交流电的情况下达到大约1000V的电压值，而在直流电的情况下达到1500V的电压值。已知了具有电子过电流保护脱扣器的低压断路器，其在英语缩写ACB(空气断路器)中描述为所谓的常开的(offene)断路器。另一种类似装置是常闭的(geschlossener)断路器或者整体式断路器，其英语缩写为MCCB(塑壳断路器)。低压断路器在低压配电设备中既起到开关作用，又起到保护功能。借助于一种电子电路来测量和评定流过断路器的电流。根据这些值可以保护用户电网防止产生短路和过载。例如通过电磁的或者热的脱扣器(该脱扣器操纵一些带电的开关触点)来实现断路器的脱扣。

低压断路器包含断开单元，其操纵电磁脱扣器，该脱扣器在确定有故障的情况下使断路器的带电的功率触点分开。在该断开单元(英语称为：electronic trip unit，ETU)中例如通过可调整电阻还调整了断路器的断开动作，并且首先根据所测量的电流参数和电压参数，如其数值那样地，但在有些应用情况下也在它们之间的相位角上，来识别故障情况，并操纵断路器用于分开其带电的功率触点。

以多种多样的样式和方式检测的电参数值常常表示于一个屏幕上，例如一个LCD监视器上，用来监测断路器的功能。这里重要的是：断路器的过电流开关的功能，正当在过低流动的工作电流的情况下存在有临界供电状况时，由于没有什么干扰而失真，这就是说例如：每个附加的电子仪器，如LCD-显示器的供电不允许取自要测量的信号。如果在相对低的工作电流时突然出现一种大的短路电流，那么断路器的断开单元就识别出并触发断开过程，这个过程必须立即利用在存储电容器中可用的电能来操纵，并且是还在大的短路电流使得存储电容器加载到更高的电能值之前，而如果等候的话，则这可能会持续过长。因此传统的解决办法只是通过外部辅助电源来为LCD显示器连同其所属的用于产生信号的电子电路提供供电。然而由此这样就产生了附加的投入以用于在安置断路器的位置上提供适合的，独立的电源，而这对于投资和维护来说产生了附加的费用，并且意味着附加的技术上的故障源。为此必须要准备有电池或者发电机、附加的电子电路、信号接口等等。

发明内容

因此，本发明的目的在于，鉴于上面所提到的问题，能够从所要监测的电网对一种用于断路器的过电流保护脱扣器的屏幕显示器进行供电，而并不因此而影响断路器的功能、也就是说其过电流保护脱扣器的功能和特别是断开单元在临界的、缺电状况时的功能。

本发明的这个目的利用根据权利要求1的特征部分中所述的特征来实现。

在本发明的一种优选实施方式中，断路器包括电子过电流保护脱扣器，该脱扣器从通过断路器监测的供电网获得供电，断路器还包括：电流传感器；整流器；存储电容器和短路开关；断开单元；用于测量所要监测的供电网的运行参数的测量装置；对所检测到的测量值进行处理的电子电路；至少一个通过断开单元控制的电磁脱扣器，用于使断路器的带电的功率触点脱扣；和用来显示出所检测的和/或处理的测量值的电子显示装置，断路器这样地改进设计，从而使断路器的显示装置从通过断路器监测的供电网获得供电，并且通过断路器监测的供电网供电的电子装置，借助于电子可控制的开关，取决于在电子装置的测量装置中检测的测量值来控制电子显示装置的背景照明的接通和断开，该背景照明从通过断路器监测的电网获得供电。通过只是断开显示装置的背景照明使该附加的显示装置的最大耗电负载断开，以防止出现危险的情况，然而显示装置本身仍保持工作，并可以在必要时总还显示出重要的检测到的参数值，而且是在即使没有背景照明的情况下，这是因为例如一种LCD(液晶)显示器单独通过周围的光就可以实现至少单色的显示。

在本发明的另一种设计方案中，根据本发明的断路器这样改进设计，从而在断路器的测量装置中检测到在存储电容器上的电压电平，该测量装置将至少一个检测到的、在测量装置的电子电路中的测量值与至少一个规定的阈值进行比较并进行处理，并产生控制信号用于电子可控制的开关的接通或断开。存储电容器的电压电平正比地反映了断路器的存储电容器的供电储备状态，并因此可以直接用作为对比值以用于与一个规定的阈值进行比较。一个这样的所要检测的电压电平既可以直接模拟地在一个比较电路中进行分析评估，也可以通过D/A转换器事先数字化。